研究目的
研究基于电池块级集成CMOS转换器的聚光光伏（CPV）系统能量采集方法，以增强太阳能捕获效率。
研究成果
结果表明，LAMB CPV架构在增强太阳能捕获方面具有潜力，其原型转换器在小尺寸封装中实现了高效率。这种方法为传统基于串联的系统提供了有前景的替代方案，有望实现更高效率和更低成本。
研究不足
该研究聚焦于特定的聚光光伏系统架构，可能不直接适用于其他类型的光伏系统。原型转换器的性能是在受控条件下评估的，其实际适用性可能会有所不同。
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基于CMOS的横向阵列多带隙聚光光伏系统能量采集方法
DOI：10.1109/TPEL.2020.2970053
期刊：IEEE Transactions on Power Electronics
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
本文提出了一种基于单元块级集成CMOS转换器的聚光光伏（CPV）系统能量收集方案。该CPV系统采用横向排列多带隙（LAMB）电池结构构建，是传统串联式系统潜在的高效低成本替代方案。子模块块内的单个电池通过近似电压匹配连接，多输入单输出（MISO）降压转换器在为每种电池类型执行本地最大功率点跟踪（MPPT）的同时收集并整合能量。研究人员采用130纳米CMOS工艺开发了一款工作频率为10兆赫的微型化MISO直流-直流原型转换器。在45-160毫瓦功率范围内，该原型转换器在小型（4.8平方毫米）封装尺寸中实现了>92%的标称效率和>95%的峰值效率，该尺寸设计适配LAMB光伏电池块内的可用空间。结果表明LAMB CPV架构具有增强太阳能捕获的潜力。
作者：
Haoquan Zhang，Konstantin Martynov，David John Perreault
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